Обновление ленты новостей
В подраздел «Текущие новости»  добавлена новая новость «Сезонное СНИЖЕНИЕ ЦЕН на все УЗК»
Все обновления сайта »
Скрыть уведомление
Поиск продукции

Справочник

Новинки

Лента монтажная С201, С202, С304

Лента монтажная из нержавеющей стали С201, С202, С304 0,7х19мм (50м).


BTS Master MT8220T

Портативный высокопроизводительный анализатор базовых станций BTS Master MT8220T.



Технология PON. Разновидности PON

Одна из наиболее популярных оптических технологий для сетей доступа – PON (Passive Optical Network, пассивная оптическая сеть). Ее cуть – в построении сети доступа, имеющей большую пропускную способность при минимальных капитальных затратах. Данное решение предполагает создание разветвленной, преимущественно древовидной топологии сети без активных компонентов – на пассивных оптических разветвителях. Передача информации для всех пользователей происходит одновременно с временным разделением каналов от головной станции – оптического линейного терминала (Optical Line Terminal, OLT) до оконечных оптических сетевых блоков (Optical Network Unit, ONU). Прием-передача в обоих направлениях, как правило, производятся по одному оптическому волокну, однако на разных длинах волн. Длина волны, используемая в прямом потоке (то есть от абонента к станции), составляет 1310 нм, длина волны в обратном потоке (то есть от станции к абоненту) составляет 1490 нм либо 1550 нм. Оптическая мощность с выхода OLT делится в узлах сети (равномерно или неравномерно) так, чтобы на входе всех ONU уровень сигнала был приблизительно одинаков. Часто одну из длин волн (в основном 1550 нм) выделяют для передачи телевизионного сигнала всем абонентам. На станции в таком случае с целью объединения сигналов 1310 нм (голос, данные) и 1550 нм (видео) устанавливается оптический мультиплексор WDM. В целом возможно подключить до 32 (а в некоторых из разновидностей – до 64) абонентов при максимальной 20-километровой дальности связи.

 

Преимущества применения технологии PON в сетях доступа

  • Экономия оптических волокон в абонентских оптических кабелях (ОК).
  • Значительная экономия на головной станции оптических излучателей.
  • Возможно предоставление 3 видов информации (в соответствии с концепцией Triple Play): голос, видео и данные.
  • Отсутствие необходимости в электропитании сетевых элементов (за исключением оконечных).
  • Небольшие затраты на обслуживание.
  • Подключение абонентов несложное (даже без перерыва связи).
  • Возможно динамическое расширение полосы – скорость передачи у работающих абонентов увеличивается за счет абонентов, не работающих в данный момент.
  • Скорость передачи в дальнейшем увеличивается (до 10 и выше Гбит/с) без замены оборудования линейного тракта (ОК, разветвители, соединители).
  • Возможно в последующем существенное увеличение скорости передачи для каждого пользователя посредством применения технологии оптического мультиплексирования (CWDM либо DWDM).

Разновидности PON

Разновидности PON в первую очередь различаются базовым протоколом передачи:

 

Название разновидности

Стандарт (Рекомендация)

APON (ATM PON)

ITU-T G.983.x

BPON (Broadband PON)

ITU-T G.983.x

EPON (Ethernet PON)

IEEE 802.3ah/ IEEE 802.3av

GPON (Gigabit PON)

ITU-T G.984.x

 

В середине 90-х годов была разработана первая технология – APON. Ее базой была передача информации в ячейках структуры ATM со служебными данными. В таком случае скорость передачи прямого и обратного потоков обеспечивалась: симметричный режим – по 155 Мбит/с, либо ассиметричный режим – 622 Мбит/с в прямом потоке и 155 Мбит/с в обратном потоке. Во избежание наложения поступающих от разных абонентов данных OLT на каждый ONU направляло служебные сообщения, содержащие разрешение на отправку данных. Сейчас APON в первоначальном своем виде почти не используется.

 

Новый стандарт – BPON – появился с дальнейшим совершенствованием технологии PON. В данном стандарте скорости прямого и обратного потоков в симметричном режиме доведены до 622 Мбит/с либо 1244 Мбит/с, в асимметричном – 622 Мбит/с. Возможна передача 3 основных типов информации (голоса, видео, данных), для потока видео при этом выделена длина волны 1550 нм. Стандарт BPON позволяет организовывать динамическое распределение полосы среди отдельных абонентов. С разработкой более высокоскоростной технологии – GPON стандарт BPON в экономическом плане практически утратил смысл.

 

Разработка в 2000 году нового стандарта – EPON – была предопределена успешным применением технологии Ethernet в локальных сетях и построением на основе них оптических сетей доступа. Рассчитаны такие сети на передачу информации при скоростях прямого и обратного потоков 1 Гбит/с на основе IP-протокола для 16 (либо 32) абонентов. Из-за скорости передачи в Гбит/с различные источники часто употребляют название GEPON (Gigabit Ethernet PON), также относящееся к стандарту IEEE 802.3ah. В таких системах дальность передачи достигает 20 км. Используемая для прямого потока длина волны – 1490 нм, для видео – 1550 нм. Длина волны обратного потока – 1310 нм. Во избежание конфликтов между сигналами обратного потока используется специальный протокол управления множеством узлов (MPCP, Multi-Point Control Protocol). В GEPON поддерживается операция обмена информацией между пользователями (bridging).

 

Для крупных операторов, строящих большие разветвленные сети с системами резервирования, наиболее удачна технология GPON. Она наследует линейку APON – BPON, однако с большей скоростью передачи – 1244 Мбит/с и 2488 Мбит/с – в ассиметричном режиме, 1244 Мбит/с – в симметричном. В основе – базовый протокол SDH (точнее, протокол GFP) со всеми его достоинствами и недостатками. Возможно подключить до 32 (либо 64) абонентов на расстоянии до 20 км (возможно расширение до 60 км). Технология GPON поддерживает как трафик ATM, так и IP, а также речь, видео (инкапсулированные в кадры GEM – GPON Encapsulated Method) и SDH. Сеть в синхронном режиме работает с постоянной длительностью кадра. Высокая эффективность полосы пропускания обеспечивается линейным кодом NRZ со скремблированием. Единственный серьезный недостаток GPON – высокая стоимость оборудования.

 

Характеристики трех видов PON приведены в таблице:

 

Характеристика

BPON

EPON (GEPON)

GPON

Скорость передачи, прямой/обратный поток, Мбит/с

622/155, 622/622

1000/1000

1244/1244, 2488/1244, 2488/2488

Базовый протокол

ATM

Ethernet

SDH (GFP)

Линейный код

NRZ

8B10B

NRZ

Максимальное число абонентов

32

32 (64)

32 (64)

Максимальный радиус сети, км

20

10 (20)

20

Длина волны, прямой/обратный поток (видео), нм

1490/1310, (1550)

1490/1310, (1550)

1490/1310, (1550)

Динамический диапазон, дБ:

 

 

 

   класс А

5–20

 

5–20

   класс В

10–25

 

10–25

   класс С

15–30

 

15–30

Интерфейс РХ-10 (10 км)

 

5–20

 

Интерфейс РХ-20 (20 км)

 

10–24

 

 

Следующий эффективный шаг по увеличению скорости передачи построенных систем PON – применение систем оптического уплотнения WDM (WDM PON). В Рекомендации ITU-T G.983.2 описывается возможность передачи сигналов на длинах волн, выделенных для каждого абонента. В сети передается общий поток, а на каждом абонентском терминале имеется оптический фильтр для выделения своей длины волны. Технически возможно обеспечение производительности системы со скоростями по каждому каналу около 4–10 Гбит/с. Провайдеры после такой реконструкции получат возможность настройки пропускной способности согласно требованиям клиента и успешного добавления или удаления устройств ONU без вмешательства в общую систему. То есть внедрение систем WDM PON в будущем принесет операторам реальные преимущества при незначительных затратах.

 

Отдельные разновидности PON обладают как преимуществами, так и недостатками, однако основанный на АТМ-платформе BPON в целом уже не обеспечивает высокой скорости передачи и практически перспектив не имеет.

GPON является удачной технологией для сетей, имеющих большую емкость и протяженность. Ее базовая платформа SDH обеспечивает хорошую защиту данных в сети, широкую полосу пропускания и иные преимущества. Однако при высокой степени загрузки окупается более сложное и дорогостоящее оборудование.

 

В GEPON, в отличие от GPON, отсутствуют специфические функции поддержки TDM, синхронизации и защитных переключений. Это делает GEPON самой экономичной технологией из всего семейства. Особенно это относится к небольшим операторам, которые ориентированы на IP-трафик, а впоследствии и IPTV. Также предполагается дальнейшее развитие данного ряда – 10GEPON (по аналогии с 10 Gb Ethernet).  

Автор: , ОДО «ТКС-МиCБоС»
Оцените, пожалуйста, данный справочный материал.

Был ли он вам полезен? Да Нет
Вы можете самостоятельно подобрать маркировку оптического кабеля
Поиск продукции